Płyta wejścia wibracyjnego GE IS200TVIBH2BBB to wyspecjalizowana listwa zaciskowa do monitorowania wibracji stosowana w przemysłowych systemach sterowania GE. Jako członek rodziny płytek TVIB, karta wejść wibracyjnych IS200TVIBH2BBB obsługuje do 14 sond wibracyjnych, z których dwie można podłączyć bezpośrednio do płytki VVIB, i zapewnia terminację po stronie pola, kondycjonowanie sygnału i buforowane wyjścia wymagane do monitorowania drgań wału turbiny w architekturach sterowania Mark VI. Płyta procesora VVIB przetwarza i digitalizuje sygnały przemieszczenia i prędkości, a następnie przesyła je magistralą VME do sterownika.
Płytkę wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB można zidentyfikować na podstawie konwencji numeracji części GE stosowanej w całej linii produktów Industrial Control Systems. Przedrostek „IS200” identyfikuje płytkę jako produkt GE Industrial Control Systems, przy czym „200” wyraźnie wskazuje, że płytka jest zespołem podstawowym. Akronim „TVIB” określa funkcjonalne oznaczenie płytki jako płytka wibracyjna. Oznaczenie „H2” identyfikuje grupę sprzętową i wariant złącza BNC, natomiast przyrostek „BBB” identyfikuje kombinację szaty graficznej i wersji funkcjonalnej. Wszystkie cyfry są ważne przy zamawianiu lub wymianie dowolnej płytki, ponieważ płyty o różnych poziomach wersji mogą nie zawierać identycznego sprzętu, a GE zapewnia kompatybilność wsteczną płyt zamiennych, pamiętając jednocześnie, że różne poziomy wersji mogą nie zawierać identycznych komponentów.
Karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB to wersja H2A rodziny TVIB, która zawiera złącza BNC umożliwiające podłączenie przenośnego sprzętu do gromadzenia danych o wibracjach w celu konserwacji predykcyjnej. Wersja H1A rodziny TVIB zapewnia tę samą podstawową funkcjonalność bez złączy BNC. Obydwa typy są wyposażone w złącza, dzięki którym urządzenia do monitorowania wibracji firmy Bently Nevada można na stałe podłączyć do listwy zaciskowej w celu pomiaru i analizy wibracji turbiny. Wersja H2A jest zatem preferowanym wyborem w zastosowaniach, w których oprócz stałego monitorowania wymagane jest okresowe przenośne gromadzenie danych.
To wprowadzenie do produktu zawiera szczegółowe informacje techniczne, opisy funkcjonalne, przypisania złączy, wskazówki dotyczące konfiguracji i kompleksowe specyfikacje karty wejściowej wibracji GE IS200TVIBH2BBB, służące jako istotne źródło informacji dla inżynierów systemów sterowania, techników utrzymania ruchu i integratorów systemów pracujących z przemysłowym sprzętem sterującym GE.
Architektura funkcjonalna i przetwarzanie sygnałów
Karta wejść wibracyjnych IS200TVIBH2BBB zbudowana jest w oparciu o solidną architekturę pomiaru wibracji, która obsługuje do 14 sond wibracyjnych, w tym sond zbliżeniowych, prędkości, przyspieszeń, sejsmicznych i fazowych. Płyta spełnia kilka odrębnych funkcji, które zapewniają dokładny i niezawodny pomiar drgań w zastosowaniach związanych z ochroną turbin i konserwacją predykcyjną.
System Mark VI wykorzystuje sondy Bently Nevada do monitorowania drgań wału, a karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB jest kompatybilna z sondami zbliżeniowymi, prędkości, przyspieszenia, sejsmicznymi i fazowymi. Płyta obsługuje do 14 sond, z ośmioma kanałami wibracyjnymi, czterema kanałami położenia i jednym kanałem Keyphasor, zapewniając kompleksowe pokrycie wymagań dotyczących drgań wału turbiny, położenia i fazy.
Płyta zasila magistralę 28 V DC w celu zapewnienia redundancji, a regulatory zapewniają indywidualne źródła wzbudzenia od -23 do -26 V DC, które są zabezpieczone przed zwarciem. Procesor VVIB próbkuje sygnały wejściowe sondy z dużą szybkością w dyskretnych okresach czasu, zapewniając dokładne wychwytywanie i dokładną analizę przejściowych drgań. Magistrala 28 V DC i indywidualne źródła wzbudzenia zapewniają, że sondy otrzymują stabilne i niezawodne zasilanie, a zabezpieczenie przed zwarciem zapobiega uszkodzeniu płytki i sond w przypadku awarii okablowania obiektowego.
Płytka zawiera wzmacniacze buforowe, które zapewniają buforowane wyjścia dla sond zbliżeniowych i pozycyjnych, a czternaście złączy BNC na karcie wejść wibracyjnych IS200TVIBH2BBB zapewnia buforowane sygnały dostępne dla przenośnego sprzętu do gromadzenia danych w celach konserwacji predykcyjnej. Buforowane wyjścia mają wzmocnienie jedności, impedancję wewnętrzną 10 omów i mogą sterować obciążeniami do 1500 omów, zapewniając kompatybilność z szeroką gamą sprzętu do gromadzenia danych.
Typy sond i możliwości pomiarowe
Karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB obsługuje szeroką gamę typów sond i możliwości pomiarowych, zapewniając elastyczność wymaganą w różnych zastosowaniach monitorowania drgań turbin.
W przypadku sond zbliżeniowych płytka mierzy przemieszczenie w zakresie od wartości szczytowej do wartości szczytowej od 0 do 4,5 V z dokładnością ±0,030 V między wartościami szczytowymi w zakresie częstotliwości od 5 do 200 Hz i ±0,150 V między wartościami szczytowymi w zakresie częstotliwości od 200 do 500 Hz. Dzięki tej możliwości płytka może mierzyć przemieszczenie drgań wału z dużą dokładnością w całym zakresie prędkości roboczych turbiny.
W przypadku sond sejsmicznych płytka mierzy prędkość w zakresie od 0 do 2,25 V wartości szczytowej z dokładnością 2% odczytu plus ±0,008 V wartości szczytowej. W przypadku sond Velomitor płytka mierzy prędkość w zakresie od 0 do 2,25 V wartości szczytowej z dokładnością 2% odczytu plus ±0,008 V wartości szczytowej w zakresie częstotliwości od 5 do 200 Hz i 5% odczytu plus ±0,008 V wartości szczytowej w zakresie częstotliwości 200 do 500 Hz. Te możliwości pomiaru prędkości umożliwiają płytce współpracę z sondami sejsmicznymi i sondami Velomitorowymi w celu monitorowania drgań obudowy i drgań łożysk.
W przypadku sond akcelerometru płytka mierzy prędkość za pomocą filtra śledzącego w zakresie wartości szczytowej od 0 do 2,25 V, z dokładnością wartości szczytowej ±0,015 V w zakresie częstotliwości od 10 do 233 Hz. W przypadku sond pozycyjnych płytka mierzy położenie w zakresie od –5 do –20 V prądu stałego z dokładnością ±0,2 V prądu stałego, co pozwala na monitorowanie zużycia wzdłużnego, rozszerzalności różnicowej i mimośrodu. Do pomiaru fazy płytka mierzy średnią szczeliny powietrznej i kąt fazowy w zakresie od 0 do 360 stopni z dokładnością ± 2 stopni, umożliwiając płytce określenie składowej drgań 1X w odniesieniu do szczeliny klucza.
Zasilanie sondy karty wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB wynosi -24 V DC z magistrali -28 V DC, przy czym prąd zasilania każdej sondy jest ograniczony do obciążenia 12 mA na przetwornik. Jeśli turbina pracuje z prędkością większą niż 4000 obr/min, płyta może wykorzystywać osiem kanałów wibracyjnych, a pozostałe kanały są skonfigurowane jako kanały zbliżeniowe lub pozycyjne. Jeśli turbina pracuje z prędkością mniejszą niż 4000 obr./min, płyta może wykorzystać do 16 kanałów wibracyjnych z pozostałymi sondami. Dokładność amplitudy wynosi 0,1% dla sygnału przesyłanego do systemu analizy drgań Bently Nevada 3500.
Instalacja i okablowanie
Płytka wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB została zaprojektowana z myślą o prostej instalacji i okablowaniu w terenie. Przewody 14 sond wibracyjnych podłącza się do dwóch listew zaciskowych, po trzy przewody na sondę. W systemach simpleksowych złącze TVIB1 JR1 łączy się z VVIB J3 w szafie VME, a złącze TVIB JR1 łączy się z VVIB J4. W systemach TMR złącza VVIB JR1, JS1 i JT1 łączą się z modułami VVIB R, S i T, zapewniając redundantne ścieżki sygnałowe wymagane w architekturze TMR.
Na płytce znajdują się zworki od JP1 do JP8, które wybierają typ sondy dla pierwszych ośmiu sond. Ustawienia zworek to S dla pomiarów sejsmicznych, V dla prędkości, P dla bliskości i A dla akcelerometru, co pozwala na skonfigurowanie płytki pod kątem określonych typów sond używanych w aplikacji. Opcjonalnie TVIB można podłączyć do systemu Bently Nevada za pomocą złączy JA1, JB1, JC1 i JD1, zapewniając stałe połączenie ze sprzętem monitorującym wibracje Bently Nevada w celu ciągłych pomiarów i analiz.
Wymiary płytki to 33,0 cm wysokości i 17,8 cm szerokości (13 cali x 7 cali), a bloki zacisków zaprojektowano z myślą o niezawodnym okablowaniu obiektowym. Płytka zawiera 37-pinowe złącza typu D z zatrzaskami do podłączenia kabli do procesora VVIB oraz złącza BNC do przenośnego sprzętu do gromadzenia danych, co zapewnia bezpieczeństwo i niezawodność wszystkich połączeń w środowisku szafy sterowniczej turbiny.
Diagnostyka i wykrywanie usterek
Karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB zapewnia wszechstronne możliwości diagnostyczne, które pomagają w weryfikacji systemu i izolowaniu usterek. VVIB wykonuje testy diagnostyczne elementów listwy zaciskowej, w tym kontrolę górnego i dolnego limitu sprzętowego sygnałów wejściowych sondy oraz kontrolę górnego i dolnego limitu systemowego, przy czym te limity powodują błędy w przypadku przekroczenia.
Błąd sondy, alarm lub stan wyłączenia wystąpi, jeśli którakolwiek z pary sond X lub Y przekroczy swoje limity, umożliwiając płytce wykrycie awarii w jednej z redundantnych par sond i zaalarmowanie operatora o potencjalnym problemie z funkcją monitorowania wibracji. Wejścia położenia dla zabezpieczenia przed zużyciem wzdłużnym, wydłużenia różnicowego i mimośrodu są monitorowane podobnie do wejść wibracyjnych, z tą różnicą, że do wskazania położenia używana jest tylko składowa stała, a w przypadku przekroczenia maksymalnego limitu generowany jest błąd.
Czternaście złączy BNC na karcie wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB zapewnia buforowane sygnały dostępne dla przenośnego sprzętu do gromadzenia danych na potrzeby konserwacji predykcyjnej, umożliwiając technikowi konserwacji zbieranie danych o wibracjach podczas okresowych przeglądów i analizowanie trendów w czasie. Buforowane wyjścia mają wzmocnienie jednostkowe, impedancję wewnętrzną 10 omów i mogą sterować obciążeniami do 1500 omów, zapewniając kompatybilność buforowanych sygnałów z przenośnym sprzętem do gromadzenia danych.
Konfiguracja
Płytkę wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB konfiguruje się za pomocą zworek od JP1A do JP8A, które wybierają typ pierwszych ośmiu sond. Dostępne zworki to S dla pomiarów sejsmicznych, V dla prędkości, P dla bliskości i A dla akcelerometru, co pozwala na dopasowanie płytki do konkretnego typu sondy używanej w aplikacji. Pozostałe sześć sond jest konfigurowanych za pomocą oprogramowania procesora VVIB, co zapewnia elastyczność w ogólnej konfiguracji sondy.
Przed oddaniem płytki do użytku ustawienia zworek należy sprawdzić w odniesieniu do okablowania systemu i typów sond. Należy zapoznać się z sekcją dotyczącą instalacji w dokumentacji, aby uzyskać więcej informacji na temat konkretnych ustawień zworek wymaganych dla każdego zastosowania.
Przydatność aplikacji i integracja systemu
Karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB jest krytycznym elementem systemu monitorowania drgań turbiny, zapewniającym terminację po stronie pola i kondycjonowanie sygnału dla maksymalnie 14 sond wibracyjnych Bently Nevada. Płyta obsługuje czujniki zbliżeniowe, prędkości, przyspieszenia, sejsmiczne i fazowe, co pozwala na współpracę z pełną gamą sond Bently Nevada używanych do pomiaru drgań wału turbiny, drgań łożysk, drgań obudowy, położenia ciągu, rozszerzalności różnicowej, mimośrodu i pomiaru fazy.
W systemach Mark VI karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB współpracuje z procesorem VVIB i obsługuje aplikacje simplex i TMR, przy czym dwa TVIB łączą się z VVIB dwoma kablami w systemach simplex, a TVIB łączą się z trzema procesorami VVIB trzema kablami w systemach TMR. Płyta obsługuje zarówno aplikacje simplex, jak i TMR, dzięki czemu nadaje się do szerokiej gamy architektur systemów, od wrażliwych kosztowo instalacji typu simplex po krytyczne instalacje TMR, gdzie wymagana jest wysoka dostępność.
Czternaście złączy BNC na płycie zapewnia buforowane sygnały dla przenośnego sprzętu do gromadzenia danych, umożliwiając technikowi zajmującemu się konserwacją zbieranie danych o wibracjach podczas okresowych przeglądów i analizowanie trendów w czasie do celów konserwacji predykcyjnej. Stałe połączenie z systemem monitorowania wibracji Bently Nevada 3500 za pośrednictwem złączy JA1, JB1, JC1 i JD1 zapewnia ciągłe monitorowanie i analizę wibracji, zapewniając ciągłe monitorowanie wibracji turbiny oraz wykrywanie i zgłaszanie wszelkich nietypowych warunków wibracji.
Kompleksowa diagnostyka płytki, obejmująca kontrolę limitów sprzętu i systemu, wykrywanie usterek sondy, alarmów i wyłączeń oraz monitorowanie położenia, zapewnia niezawodność systemu monitorowania wibracji oraz wykrywanie wszelkich usterek sond lub płytki i zgłaszanie ich operatorowi.
Konserwacja i cykl życia
Płytka wibracyjna IS200TVIBH2BBB została zaprojektowana z myślą o długiej żywotności przy minimalnej konserwacji. Tablica nie zawiera żadnych ruchomych części, a jej solidna konstrukcja zapewnia wysoką niezawodność w ciągłej pracy przemysłowej. Rutynowa konserwacja obejmuje okresową kontrolę wzrokową płytki, listew zaciskowych i złączy BNC, weryfikację, czy odczyty sondy mieszczą się w specyfikacji oraz potwierdzenie, że buforowane wyjścia są dostępne dla przenośnego sprzętu do gromadzenia danych.
Funkcje diagnostyczne płytki, w tym kontrola limitów sprzętu i systemu, wykrywanie usterek sondy i monitorowanie położenia, upraszczają rozwiązywanie problemów i zapewniają wykrycie i zgłoszenie wszelkich usterek w systemie monitorowania wibracji. Jeśli wystąpi awaria sondy, alarm lub stan wyłączenia, operator zostanie powiadomiony o potencjalnym problemie z funkcją monitorowania wibracji, a technik konserwacji może wykorzystać buforowane wyjścia i system Bently Nevada 3500 do dalszej analizy danych dotyczących wibracji i zidentyfikowania pierwotnej przyczyny problemu.
Jeśli płyta wymaga wymiany, proces jest prosty. Po odłączeniu zasilania powiązanego sprzętu i sprawdzeniu, czy nie ma zasilania, należy oznaczyć i usunąć połączenia listwy zaciskowej, a płytkę należy zdjąć z mocowania. Przed oddaniem systemu do użytku płytkę zamienną należy zainstalować w tym samym miejscu, ustawić zworki od JP1A do JP8A tak, aby odpowiadały oryginalnej konfiguracji, a listwy zaciskowe i złącza ponownie podłączyć zgodnie z etykietą.
Firma GE Industrial Control Systems zapewnia kompatybilność swoich płytek zamiennych, nawet jeśli płyty o różnych poziomach wersji mogą nie zawierać identycznego sprzętu. Zamawiając zamienną kartę wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB, należy podać pełny numer części i opis, numer seryjny przemiennika lub systemu oraz numer listy materiałów (ML). Fabryka może zastąpić nowsze wersje w zależności od dostępności i ulepszeń konstrukcyjnych, ale gwarantowana jest kompatybilność wsteczna płyt zamiennych.
Wniosek
Karta wejść wibracyjnych GE IS200TVIBH2BBB to niezawodny, solidny i wszechstronny interfejs monitorowania wibracji dla przemysłowych systemów sterowania GE. 14 wejść sond obsługujących czujniki zbliżeniowe, prędkości, przyspieszenia, sejsmiczne i fazowe, wszechstronne możliwości pomiarowe przemieszczenia, prędkości, położenia i fazy, czternaście buforowanych wyjść BNC dla przenośnych urządzeń do gromadzenia danych oraz obsługa aplikacji simplex i TMR zapewniają elastyczność, dokładność i niezawodność wymaganą w szerokiej gamie zastosowań monitorowania drgań turbin.
Dzięki blokom zacisków, wyraźnie oznakowanym złączom, wszechstronnej diagnostyce i kompatybilności z systemem sterowania Mark VI i systemem monitorowania wibracji Bently Nevada 3500, płytka wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB została zaprojektowana z myślą o łatwej instalacji, weryfikacji i konserwacji. Wspierana przez wysokiej jakości produkcję GE, globalną sieć wsparcia i zaangażowanie w kompatybilność wsteczną, płyta wibracyjna IS200TVIBH2BBB w dalszym ciągu zapewnia wydajność, trwałość i niezawodność, których użytkownicy przemysłowi oczekują od GE. Niezależnie od tego, czy jest używana w nowej instalacji, czy jako zamiennik istniejącej płytki, karta wejścia wibracyjnego IS200TVIBH2BBB zapewnia funkcjonalność wejścia wibracyjnego wymaganą do niezawodnego i wydajnego monitorowania i ochrony turbiny.
